بروميد الزنك (ZnBr2) مركب كيميائي. ويتكون من عنصري الزنك والبروم. يتم استخدامه في تطبيقات مختلفة مثل سوائل حفر النفط ومحاليل الإلكتروليت.
| اسم الأيوباك | بروميد الزنك |
| الصيغة الجزيئية | ZnBr2 |
| CAS رقم | 7699-45-8 |
| المرادفات | ثنائي بروميد الزنك، بروميد الزنك (II). |
| إنتشي | InChI=1S/2BrH.Zn/h2*1H;/q;;+2/p-2 |
خصائص بروميد الزنك
صيغة بروميد الزنك
صيغة ثنائي بروميد الزنك هي ZnBr2. ويتكون من ذرة زنك واحدة (Zn) وذرتين بروم (Br). ويتكون هذا المركب من مزيج هذه العناصر.
بروميد الزنك الكتلة المولية
يحتوي ثنائي بروميد الزنك على كتلة مولية تبلغ حوالي 225.19 جم / مول. يتم حساب هذه القيمة عن طريق جمع الكتل الذرية لذرة زنك واحدة وذرتين من البروم في المركب.
نقطة غليان بروميد الزنك
تبلغ نقطة غليان ثنائي بروميد الزنك حوالي 464 درجة مئوية (867 درجة فهرنهايت). عند درجة الحرارة هذه، يتغير المركب من الحالة السائلة إلى الحالة الغازية. نقطة الغليان العالية هذه تجعلها مناسبة لبعض التطبيقات الصناعية.
نقطة انصهار بروميد الزنك
يحتوي ثنائي بروميد الزنك على نقطة انصهار تبلغ حوالي 394 درجة مئوية (741 درجة فهرنهايت). هذه هي درجة الحرارة التي يتحول عندها المركب الصلب إلى الحالة السائلة. ترجع نقطة الانصهار المرتفعة نسبيًا إلى التفاعلات القوية بين ذرات الزنك والبروم.
كثافة بروميد الزنك جم/مل
تبلغ كثافة ثنائي بروميد الزنك حوالي 4.20 جم / مل. تشير هذه القيمة إلى كتلة المركب لكل وحدة حجم. تشير الكثافة العالية إلى أن ثنائي بروميد الزنك ثقيل نسبيًا بالنسبة لحجمه.
الوزن الجزيئي لبروميد الزنك
يبلغ الوزن الجزيئي لثنائي بروميد الزنك حوالي 225.19 جم / مول. تمثل هذه القيمة مجموع الأوزان الذرية لجميع الذرات الموجودة في جزيء واحد من المركب.
هيكل بروميد الزنك
يحتوي ثنائي بروميد الزنك على هيكل بلوري. وهي تشكل شبكة تكون فيها كاتيونات الزنك (Zn2+) محاطة بأنيونات البروميد (Br-) بنمط متكرر. يساهم هذا الهيكل في خصائص وسلوك المركب.
ذوبان بروميد الزنك
ثنائي بروميد الزنك قابل للذوبان بشدة في الماء. عند إضافته إلى الماء، فإنه يتفكك إلى كاتيونات الزنك وأنيونات البروميد، مكونًا محلولًا. تعتبر قابلية الذوبان هذه مفيدة في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك استخدامها كإلكتروليت في البطاريات وفي تركيب سوائل الحفر لصناعة البترول.
| مظهر | الصلبة البيضاء |
| جاذبية معينة | 4.20 جرام/مل |
| لون | عديم اللون |
| يشم | عديم الرائحة |
| الكتلة المولية | 225.19 جرام/مول |
| كثافة | 4.20 جرام/مل |
| نقطة الانصهار | 394 درجة مئوية (741 درجة فهرنهايت) |
| نقطة الغليان | 464 درجة مئوية (867 درجة فهرنهايت) |
| نقطة فلاش | غير قابل للتطبيق |
| الذوبان في الماء | قابل للذوبان للغاية، وينفصل إلى كاتيونات الزنك وأنيونات البروميد |
| الذوبان | يذوب في الماء |
| ضغط البخار | غير محددة بشكل جيد |
| كثافة بخار | غير قابل للتطبيق |
| pKa | ~3.8 |
| الرقم الهيدروجيني | حامض |
سلامة ومخاطر بروميد الزنك
يشكل ثنائي بروميد الزنك بعض مخاطر السلامة. قد يسبب تهيج الجلد والعين عند ملامسته. استنشاق غباره أو أبخرةه قد يسبب إزعاجا في الجهاز التنفسي. ومن الضروري التعامل معها بحذر، وارتداء معدات الحماية مثل القفازات والنظارات. في حالة ملامسة الجلد، اغسله بالماء واستشر الطبيب إذا استمر التهيج. في حالة ابتلاعه، اطلب العناية الطبية على الفور. احفظه بعيدًا عن المواد غير المتوافقة والأحماض والقواعد القوية. تخزينها في منطقة جيدة التهوية، بعيدا عن اللهب المكشوف أو مصادر الحرارة. بشكل عام، من الضروري اتباع تدابير السلامة المناسبة عند التعامل مع ثنائي بروميد الزنك لتجنب المخاطر المحتملة.
| رموز الخطر | تآكل، ضار إذا ابتلع |
| وصف الأمان | تجنب ملامسة الجلد والعينين. ارتداء ملابس واقية وقفازات. في حالة ملامسته، اشطفيه جيدًا. استنشاق الغبار/البخار قد يسبب تهيج الجهاز التنفسي. تخزينها في مكان جيد التهوية. تجنب إطلاقها في البيئة. التخلص منه بشكل صحيح. |
| أرقام تعريف الأمم المتحدة | UN3264 |
| رمز النظام المنسق | 28275900 |
| فئة الخطر | 8 (المواد المسببة للتآكل) |
| مجموعة التعبئة | ثانيا |
| تسمم | سامة إلى حد ما |
طرق تصنيع بروميد الزنك
يمكن تصنيع ثنائي بروميد الزنك بطرق مختلفة. إحدى الطرق الشائعة هي تفاعل أكسيد الزنك (ZnO) مع حمض الهيدروبروميك (HBr) . ينتج عن التفاعل ثنائي بروميد الزنك والماء:
أكسيد الزنك + 2HBr → ZnBr2 + H2O
هناك طريقة أخرى وهي التفاعل المباشر للزنك المعدني مع البروم الغازي (Br2). تعطي هذه الطريقة ثنائي بروميد الزنك:
الزنك + Br2 → ZnBr2
يمكن أيضًا تحضير ثاني بروميد الزنك عن طريق معالجة كربونات الزنك (ZnCO3) بحمض الهيدروبروميك :
ZnCO3 + 2HBr → ZnBr2 + H2O + CO2
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي تفاعل أكسيد الزنك مع غاز بروميد الهيدروجين (HBr) إلى توليد ثنائي بروميد الزنك:
أكسيد الزنك + 2HBr → ZnBr2 + H2O
تؤدي طرق التوليف هذه إلى تكوين ثنائي بروميد الزنك، وهو مركب أساسي له تطبيقات صناعية مختلفة، بما في ذلك استخدامه في محاليل الإلكتروليتات وسوائل حفر النفط.
استخدامات بروميد الزنك
يجد ثنائي بروميد الزنك العديد من التطبيقات المهمة عبر القطاعات نظرًا لخصائصه الفريدة:
- التخليق الكيميائي: يعمل ZnBr2 كمحفز في التفاعلات الكيميائية. إنه يعزز تفاعلات محددة في عمليات التخليق العضوي وتصنيع الأدوية.
- التصوير الفوتوغرافي: في بعض عمليات التصوير الفوتوغرافي، يعمل ZnBr2 كمادة حساسة للضوء، مما يساهم في إنتاج أوراق التصوير الفوتوغرافي والأفلام.
- صناعة النفط والغاز: يلعب ZnBr2 دورًا مركزيًا في سوائل حفر النفط والغاز، والحفاظ على الضغط، ومنع انفجارات الآبار، وتحقيق استقرار الحفر.
- إلكتروليت البطارية: تستخدم بعض أنواع البطاريات، بما في ذلك بطاريات تدفق الزنك والبروم، ZnBr2 كإلكتروليت، ويعمل في تخزين الطاقة وأنظمة الطاقة الاحتياطية.
- الابتكارات الطبية: يستكشف الباحثون إمكانات ZnBr2 في المستحضرات الصيدلانية والأدوية بسبب خصائصه المضادة للميكروبات، مع الأخذ في الاعتبار تطبيقاته في التئام الجروح ومكافحة العدوى.
- تحسين النسيج: يستخدم ZnBr2 في صباغة وطباعة المنسوجات من خلال المساعدة في ربط أصباغ معينة بالأقمشة، وبالتالي تحسين ثبات اللون.
- تركيبات مثبطات اللهب: يصبح ZnBr2 مادة مضافة في تركيبات مثبطات اللهب للمواد البلاستيكية والمنسوجات، مما يقلل بشكل فعال من قابلية هذه المواد للاشتعال.
- معالجة الأسطح المعدنية: يشارك ZnBr2 في معالجات الأسطح المعدنية، المستخدمة في عمليات التنظيف والحفر التي تعد الأسطح للطلاءات أو المعالجات اللاحقة.
الطبيعة المتعددة الاستخدامات لـ ZnBr2 تجعله مادة قيمة في مختلف المجالات، مما يساهم في التقدم التكنولوجي والعمليات الصناعية.
أسئلة:
س: هل بروميد الزنك قابل للذوبان؟
ج: نعم، ثنائي بروميد الزنك قابل للذوبان بدرجة عالية في الماء.
س: هل بروميد الزنك أيوني أم تساهمي؟
ج: ثنائي بروميد الزنك مركب أيوني.
س: كيف يبدو بروميد الزنك؟
ج: يظهر ثنائي بروميد الزنك كمادة صلبة بلورية بيضاء.
س: ما هي صيغة بروميد الزنك؟
ج: صيغة ثنائي بروميد الزنك هي ZnBr2.
س: هل ZnBr2 قابل للذوبان في الماء؟
ج: نعم، ZnBr2 قابل للذوبان في الماء.
س: ما هو ZnBr2؟
ج: ZnBr2 مركب كيميائي، ثنائي بروميد الزنك.
س: هل ZnBr2 أيوني أم جزيئي؟
ج: إن ZnBr2 أيوني بطبيعته.
س: ما كتلة ZnBr2 التي يمكنك تحضيرها من 1.00 جم من الزنك؟
ج: يمكنك تحضير 1.76 جرام من ZnBr2 من 1.00 جرام من الزنك.
س: هل يذوب ZnBr2 بالكامل في الماء؟
ج: نعم، يذوب ZnBr2 بالكامل في الماء.
س: ما هو المنتج (المنتجات) الذي يتكون عند الكاثود أثناء التحليل الكهربي لمحلول مائي من ZnBr2؟
ج: عند الكاثود، يتكون معدن الزنك أثناء التحليل الكهربي لـ ZnBr2.
س: ماذا يتبقى عند إذابة ZnBr2 في الماء؟
ج: عندما يذوب ZnBr2 في الماء، تبقى أيونات Zn²⁺ وأيونات البروميد (Br⁻) في المحلول.